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O: Oberflächenphysik

O 4: Adsorption an Oberflächen (I)

O 4.9: Vortrag

Montag, 27. März 2000, 13:15–13:30, H37

Reversibilität von Phasentransformationen bei hohen Drucken: Thermodynamische Nichtgleichgewichtseffekte. — •P. Jakob¹, D. Menzel¹, H.J. Kreuzer² und S.H. Payne² — ¹Physik-Department E20, Technische Universität München, D-85747 Garching — ²Department of Physics, Dalhousie University, Halifax, N.S. B3H 3J5 Canada

Thermische Desorptionsmessungen laufen naturgemäss nicht im thermodynamischen Gleichgewicht ab. Dennoch wird allgemein angenommen, dass sich der Zustand der Adsorbatschicht zumindest nahe daran befindet. Abweichungen hiervon lassen sich durch die Untersuchung der Reversibilität des Desorptionsprozesses bei der jeweiligen Desorptionstemperatur erkennen. Eine wichtige Rolle bei der Relaxation ins Gleichgewicht spielen die Mobilität der beteiligten Adsorbate, sowie der Haftfaktor des desorbierenden Teilchens in Verbindung mit dem Druck der umgebenden Atmosphäre. Am Beispiel der Phasentransformation Ru(001)-(2x1)-(O+NO) ↔ Ru(001)-(2x2)-(2O+NO) + NO wird gezeigt, dass starke Abweichungen möglich sind, wenn wie im vorliegenden Fall extrem niedrige Diffusionsraten in der Adsorbatschicht und NO-Haftkoeffizienten in der Grössenordnung von 10⁻¹⁰ auftreten (und dies obwohl die NO Bedeckung sich von 0.25 ML auf 0.5 ML erhöhen lässt). Insbesondere wird gezeigt, dass das thermodynamische Gleichgewicht sich nicht über Diffusionsprozesse, sondern über den Umweg der Gasphase einstellt.